JP2023505631A - ロボット制御システム用の構成可能性フレームワーク - Google Patents
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Abstract
Description
この明細書は、ソフトウェア制御システム用のフレームワークに関する。
この明細書は、1つ又は複数のリアルタイムロボットを含むことができる多数のサブシステムの低レベル動作の調整を支援する構成可能性フレームワークを説明する。一般的に、フレームワークは、特定の実行環境でアプリケーションを構築する幾つかの基本機能を提供するソフトウェアモジュールのライブラリである。この明細書において、実行環境は、各計算ハードウェアを各々が有する多数のサブシステムを含む。フレームワークは、非同期通信チャネル、低レベル性能の発見、及び多数の独立デバイス間の調整のための機構を提供する。後述の技法は、観測、計画、動作機能を各々が有することができる、実行環境で多数のサブシステムを調整するアプリケーションを構築するフレームワークを提供する。
図1は、システム100の例を示す線図である。システム100は、この明細書に記載の技法を実施することができるシステムの例である。
多数のロボット構成要素を有するロボット実行環境を制御することを含む動作を実行するように構成されているリアルタイムロボット制御システム用のマルチデバイスアプリケーション定義を受信することであって、アプリケーション定義は、
多数のロボット構成要素の各ロボット構成要素用の1つ又は複数のカスタム高レベルソフトウェアモジュールであって、各カスタム高レベルソフトウェアモジュールは、ロボット構成要素の1つ又は複数の機能を実行するように構成されており、各カスタム高レベルソフトウェアモジュールは、各ロボット構成要素の1つ又は複数の低レベルソフトウェアモジュールに依存する1つ又は複数のカスタム高レベルソフトウェアモジュールと、
各カスタム高レベルソフトウェアモジュール用の各モジュールインターフェース定義であって、カスタム高レベルソフトウェアモジュールのモジュールインターフェース定義は、カスタム高レベルソフトウェアモジュールが、異なるカスタム高レベルソフトウェアモジュールから入力データを受信する、又は異なるカスタム高レベルソフトウェアモジュールに出力データを送信することができる1つ又は複数の非同期又はリアルタイム通信チャネルを指定する各モジュールインターフェース定義と、
各々の多数のロボット構成要素用の各デバイスインターフェース定義であって、ロボット構成要素のデバイスインターフェース定義は、ロボット構成要素が実行することができるソフトウェアモジュールを宣言する各デバイスインターフェース定義と
を含む、受信することと、
アプリケーション定義を処理して、多数のロボット構成要素によってそれぞれ実行されるべき出力プログラムを生成することであって、出力プログラムは、1つ又は複数のカスタム高レベルソフトウェアモジュールを実行する複数のコマンドを含み、多数のロボット構成要素の第1のロボット構成要素用の第1の出力プログラムは、第1のロボット構成要素に、第1の通信チャネルに関する情報を多数のロボット構成要素の第2のロボット構成要素用の第2の出力プログラムに伝達させる、生成することと
を含む方法である。
Claims (11)
- 1つ又は複数のコンピュータと、前記1つ又は複数のコンピュータによって実行される場合、動作を前記1つ又は複数のコンピュータに実行させるように動作可能な命令を記憶する1つ又は複数の記憶デバイスとを含むシステムであって、前記動作は、
多数のロボット構成要素を有するロボット実行環境を制御することを含む動作を実行するように構成されているリアルタイムロボット制御システム用のマルチデバイスアプリケーション定義を受信することであって、前記アプリケーション定義は、
前記多数のロボット構成要素の各ロボット構成要素用の1つ又は複数のカスタム高レベルソフトウェアモジュールであって、各カスタム高レベルソフトウェアモジュールは、前記ロボット構成要素の1つ又は複数の機能を実行するように構成されており、各カスタム高レベルソフトウェアモジュールは、前記各ロボット構成要素の1つ又は複数の低レベルソフトウェアモジュールに依存する1つ又は複数のカスタム高レベルソフトウェアモジュールと、
各カスタム高レベルソフトウェアモジュール用の各モジュールインターフェース定義であって、カスタム高レベルソフトウェアモジュールのモジュールインターフェース定義は、前記カスタム高レベルソフトウェアモジュールが、異なるカスタム高レベルソフトウェアモジュールから入力データを受信する、又は前記異なるカスタム高レベルソフトウェアモジュールに出力データを送信することができる1つ又は複数の非同期又はリアルタイム通信チャネルを指定する各モジュールインターフェース定義と、
各々の多数のロボット構成要素用の各デバイスインターフェース定義であって、ロボット構成要素のデバイスインターフェース定義は、前記ロボット構成要素が実行することができる前記ソフトウェアモジュールを宣言する各デバイスインターフェース定義と
を含む、マルチデバイスアプリケーション定義を受信することと、
前記アプリケーション定義を処理して、前記多数のロボット構成要素によってそれぞれ実行されるべき出力プログラムを生成することであって、前記出力プログラムは、前記1つ又は複数のカスタム高レベルソフトウェアモジュールを実行する複数のコマンドを含み、前記多数のロボット構成要素の第1のロボット構成要素用の第1の出力プログラムは、前記第1のロボット構成要素に、第1の通信チャネルに関する情報を前記多数のロボット構成要素の第2のロボット構成要素用の第2の出力プログラムに伝達させる、出力プログラムを生成することと
を含むシステム。 - ロボット構成要素の各低レベルソフトウェアモジュールは、前記特定のロボット構成要素に対してカスタマイズされているカスタムソフトウェアモジュールに依存する、請求項1に記載のシステム。
- 前記カスタムソフトウェアモジュールは、前記ロボット構成要素の製造業者によって提供されている、請求項2に記載のシステム。
- 前記アプリケーション定義は、前記第2のロボット構成要素の前記1つ又は複数の高レベルソフトウェアモジュールが、前記第1のロボット構成要素から受信される前記情報を待つべきであることを指定する、請求項1~3のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1のロボット構成要素は、リアルタイムロボットであり、前記第1の通信チャネルに関する伝達情報は、前記リアルタイムロボットの関節の関節位置である、請求項1~4のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第1のロボット構成要素は、カメラであり、前記第1の通信チャネルに関する前記伝達情報は、前記実行環境における物体の姿勢である、請求項1~4のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記出力プログラムのうち1つ又は複数の出力プログラムは、非同期的に実行可能である、請求項1~6のいずれか一項に記載のシステム。
- 各々の多数のロボット構成要素用の前記デバイスインターフェース定義は、前記デバイスが実行することができる各高レベルソフトウェアモジュールの1つ又は複数のモジュールインターフェース定義を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記アプリケーション定義は、前記多数のロボット構成要素の第3のロボットの第1の高レベルソフトウェアモジュールの第1のモジュールインターフェースと前記第3のロボットの第2の高レベルソフトウェアモジュールの第2のモジュールインターフェースとの間の第2の通信チャネルの定義を更に含む、請求項1~8のいずれか一項に記載のシステム。
- 請求項1~9のいずれか一項に記載の動作を含む方法。
- 複数のコンピュータによって実行される場合、請求項1~9のいずれか一項に記載の動作を前記複数のコンピュータに実行させるコンピュータプログラム命令が符号化されている1つ又は複数の持続性コンピュータ記憶媒体。
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